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1、复习复习考试范围 第一章： 1.1-1.11 第二章： 2.1-2.5,2.8 第四章：4.1-4.5 第五章：5.1-5.5 第七章：安全用电基本概念 第九章：9.1-9.4 第十章：10.1-10.2 第十三章：13.1-13.2,13.4第第 1 章电路及其分析方法章电路及其分析方法复习要点1了解电路模型及理想电路元件的意义；了解电路模型及理想电路元件的意义；2理解电压、电流参考方向的意义；理解电压、电流参考方向的意义； 3了解电源的有载工作、开路与短路状态，并能理解电功率和额定值的意义；了解电源的有载工作、开路与短路状态，并能理解电功率和额定值的意义；5理解基尔霍夫定律并能正确应用；理
2、解基尔霍夫定律并能正确应用；6掌握用支路电流法、叠加定理、戴维宁定理分析电路的方法；掌握用支路电流法、叠加定理、戴维宁定理分析电路的方法；7了解实际电源的两种模型及其等效变换；了解实际电源的两种模型及其等效变换；4掌握掌握 R、L、C 电路元件的伏安关系；电路元件的伏安关系；1 1. .2 2本章小结本章小结1电路的基本概念电路的基本概念电路的基本概念包括电路的作用与组成、电路的状态、电路模型、电压电流的电路的基本概念包括电路的作用与组成、电路的状态、电路模型、电压电流的参考方向、电位的概念及其计算等。参考方向、电位的概念及其计算等。( (1) )电路模型电路模型理想电路元件组成的电路称为实际
3、电路的电路模型。所谓理想电路元件是指即理想电路元件组成的电路称为实际电路的电路模型。所谓理想电路元件是指即在一定条件下突出其主要的电磁性质，而忽略其次要因素。在一定条件下突出其主要的电磁性质，而忽略其次要因素。( (2) )电压、电流的参考方向电压、电流的参考方向在计算和分析电路时，必须任意选定某一方向为电压、电流的参考方向，或称在计算和分析电路时，必须任意选定某一方向为电压、电流的参考方向，或称正方向。当选择的正方向与其实际方向一致时则电压或电流为正值；反之，则为负正方向。当选择的正方向与其实际方向一致时则电压或电流为正值；反之，则为负值。值。注意：参考方向选定之后，电压、电流的正、负才有意
4、义；在讨论某个元件的电注意：参考方向选定之后，电压、电流的正、负才有意义；在讨论某个元件的电压、电流关系时，常采用关联参考方向。压、电流关系时，常采用关联参考方向。( (3) )电路中电位的概念电路中电位的概念由于电路中某一点的电位是指由这一点到参考点的电压，所以电路电位的计算由于电路中某一点的电位是指由这一点到参考点的电压，所以电路电位的计算与电压的计算并无本质的区别。但要注意电路中某一点的电位与参考点的选取有关，与电压的计算并无本质的区别。但要注意电路中某一点的电位与参考点的选取有关，而电路中某两点之间的电压则与参考点无关。而电路中某两点之间的电压则与参考点无关。( (4) )电源的工作状
5、态、开路与短路电源的工作状态、开路与短路学习时注意理解三种状态的特点及判断电路中某一元件处于电源状态还是负学习时注意理解三种状态的特点及判断电路中某一元件处于电源状态还是负载状态。载状态。负载的大小和增减是指负载消耗的功率的大小和增减，不要误解为负载电阻负载的大小和增减是指负载消耗的功率的大小和增减，不要误解为负载电阻阻值的大小和增减。阻值的大小和增减。在一个完整的电路中，产生的功率与消耗的功率的相等。在一个完整的电路中，产生的功率与消耗的功率的相等。基尔霍夫定律适用于由各种不同元件构成的电路中任一瞬时、任何波形的电压基尔霍夫定律适用于由各种不同元件构成的电路中任一瞬时、任何波形的电压和电流。
6、和电流。2基尔霍夫定律基尔霍夫定律( (1) )基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律( (KCL) )，即即 I = 0，它反映了电路中某一结点各支路电，它反映了电路中某一结点各支路电流间互相制约的关系。流间互相制约的关系。KCL通常应用于结点，也可以推广应用到假设的封闭面。通常应用于结点，也可以推广应用到假设的封闭面。( (2) )基尔霍夫电压定律基尔霍夫电压定律( (KVL) )，即即 U = 0，它反映了一回路中各段电压间互，它反映了一回路中各段电压间互相制约的关系。相制约的关系。KVL 除应用于闭合回路外，也可以推广应用到假想的闭合回路。除应用于闭合回路外，也可以推广应用到假想的闭合回路。
7、3理想电路元件理想电路元件理想理想电路元件电路元件理想理想电源元件电源元件理想理想无源元件无源元件理理想想电电压压源源理理想想电电流流源源电电阻阻R电电感感L电电容容C学习这部分内容要注意学习这部分内容要注意掌握每一种元件的定义及其掌握每一种元件的定义及其两端的电压、电流关系。两端的电压、电流关系。( (1) )理想电压源理想电压源( (恒压源恒压源) )特点：输出电压特点：输出电压 U 是由它本是由它本身确定的身确定的定值，而输出电流定值，而输出电流 I 是任意的，是由输是任意的，是由输出电压和外电路决定。出电压和外电路决定。注意注意与理想电压源并联的元件，其两端的电压等于理想电压源的与理想
8、电压源并联的元件，其两端的电压等于理想电压源的电压。电压。特点：输出电流特点：输出电流 I 是由它本是由它本身确定的身确定的定值，而输出电压定值，而输出电压 U 是任意的，是由输是任意的，是由输出电流和外电路决定。出电流和外电路决定。注意注意与理想电流源串联的元件，其电流等于理想电流源的与理想电流源串联的元件，其电流等于理想电流源的电流。电流。( (2) )理想电流源理想电流源( (恒流源恒流源) )( (3) )无源元件无源元件 R、L、C在电压、电流参考方向一致的前提下，在电压、电流参考方向一致的前提下， R、L、C 两端的电压、电流关系分别两端的电压、电流关系分别为为 R是耗是耗能元件能
9、元件 ( (3) )无源元件无源元件 R、L、Cu = Ri L是储是储能元件能元件tiLudd tuCidd C是储是储能元件能元件由于电路是由各种元件以一定的连接方式组成的，每一个元件要遵循它两端的由于电路是由各种元件以一定的连接方式组成的，每一个元件要遵循它两端的电压电流关系伏安关系，而与结点相连的各条支路电流及回路中各部分电压分别受电压电流关系伏安关系，而与结点相连的各条支路电流及回路中各部分电压分别受( (KCL) )和和( (KVL) )的约束。因此，的约束。因此，基尔霍夫定律和元件的伏安关系基尔霍夫定律和元件的伏安关系是分析电路的依是分析电路的依据。据。4电路分析方法电路分析方法
10、分析电路的方法有分析电路的方法有支路电流法、叠加定理、戴维宁定理等。支路电流法、叠加定理、戴维宁定理等。支路电流法是以支路电流支路电流法是以支路电流( (电压电压) )为求解对象，直接应用为求解对象，直接应用 KCLKVL 列出所列出所需方程组，而后解出各支路电流需方程组，而后解出各支路电流( (电压电压) )。它是计算复杂电路最基本的方法。但是，。它是计算复杂电路最基本的方法。但是，当电路中支路数较多时，联立求解的方程数也就较多，因此计算过程一般繁。所以当电路中支路数较多时，联立求解的方程数也就较多，因此计算过程一般繁。所以只有当电路不是特别复杂而且又要求出所有支路电流只有当电路不是特别复杂
11、而且又要求出所有支路电流( (或电压或电压) )时，才采用支路电流时，才采用支路电流法。法。( (1) )支路电流法支路电流法 * * 确定支路数确定支路数 b ，假定各支路电流的参考方向；假定各支路电流的参考方向；* * 应用应用 KCL 对结点对结点 A 列方程列方程对于有对于有 n 个结点的电路，只能列出个结点的电路，只能列出 (n 1) 个独立的个独立的 KCL 方程式。方程式。* * 应用应用 KVL 列出余下的列出余下的 b (n 1) 方程；方程；* * 解方程组，求解出各支路电流。解方程组，求解出各支路电流。用支路电流法解题的步骤用支路电流法解题的步骤在多个电源共同作用的在多个
12、电源共同作用的线性线性电路中，某一支路的电路中，某一支路的电压电压( (电流电流) )等于每个电源单独等于每个电源单独作用，在该支路上所产生的作用，在该支路上所产生的电压电压( (电流电流) )的代数和。的代数和。( (2) )叠加定理叠加定理 计算功率时计算功率时不能不能应用叠加定理。在叠加过程中当电压源不作应用叠加定理。在叠加过程中当电压源不作用时应视其短路，而电流源不作用时则应视其开路。但电源内阻用时应视其短路，而电流源不作用时则应视其开路。但电源内阻仍需保留。仍需保留。在应用叠加定理计算复杂电路时，由于每个电源单独作用在电路中，因此使在应用叠加定理计算复杂电路时，由于每个电源单独作用在
13、电路中，因此使得电路较为简单。但当原电路中电源数目较多时，计算就变得很繁琐。所以，只得电路较为简单。但当原电路中电源数目较多时，计算就变得很繁琐。所以，只有当电路的结构较为特殊时才采用叠加定理来求解。有当电路的结构较为特殊时才采用叠加定理来求解。 叠加定理叠加定理内容内容叠加定理的重要性不在于用它计算复杂电路，而在于它是分析线性电路叠加定理的重要性不在于用它计算复杂电路，而在于它是分析线性电路的普遍原理。的普遍原理。 ( (3) )戴维宁定理戴维宁定理 戴维宁定理戴维宁定理内容：内容：任意线性有源二端网络任意线性有源二端网络 N，可以用一个恒压源与电阻串联的支路等效代替。其，可以用一个恒压源与
14、电阻串联的支路等效代替。其中恒压源的电动势等于有源二端网络的开路电压，串联电阻等于有源二端网络所有中恒压源的电动势等于有源二端网络的开路电压，串联电阻等于有源二端网络所有独立源都不作用时由端钮看进去的等效电阻。独立源都不作用时由端钮看进去的等效电阻。戴维宁定理是本章的重点之一。戴维宁定理是本章的重点之一。戴维宁定理把复杂的二端网络用一个恒压源与电阻串联的支路等效代替，从而戴维宁定理把复杂的二端网络用一个恒压源与电阻串联的支路等效代替，从而使电路的分析得到简化。此法特别适用于只需求解复杂电路中某一支路的电流使电路的分析得到简化。此法特别适用于只需求解复杂电路中某一支路的电流( (电电压压) )，
15、尤其是这一支路的参数经常发生变化的情况。，尤其是这一支路的参数经常发生变化的情况。运用戴维宁定理应注意：运用戴维宁定理应注意：戴维宁定理只适用于线性电路，但对网络外的电路没有任何限制；等效是对外戴维宁定理只适用于线性电路，但对网络外的电路没有任何限制；等效是对外部电路而言的。部电路而言的。I IbEUR0RL+_+_aE = IS R0内阻改并联内阻改并联IURLR0+IS R0U IS = ER0内阻改串联内阻改串联电压源与电流源模型的等效变换关系仅对外电路而言，至电压源与电流源模型的等效变换关系仅对外电路而言，至于电源内部则是不相等的。于电源内部则是不相等的。( (4) )电源模型的等效变
16、换电源模型的等效变换运用电压源与电流源模型的等效变换也可以简化电路的计算。运用电压源与电流源模型的等效变换也可以简化电路的计算。电源模型等效变换的条件如下图：电源模型等效变换的条件如下图：第第 2 章正弦交流电路章正弦交流电路2.12.1基本要求基本要求1理解正弦交流电的三要素、相位差及有效值；理解正弦交流电的三要素、相位差及有效值；2掌握正弦交流电的各种表示方法及相互间的关系；掌握正弦交流电的各种表示方法及相互间的关系；3理解单一参数交流电路中电压与电流的相量关系，掌握简单交流电路的计理解单一参数交流电路中电压与电流的相量关系，掌握简单交流电路的计算方法；算方法；4掌握有功功率和功率因数的计
17、算，了解瞬时功率、无功功率、视在功率的掌握有功功率和功率因数的计算，了解瞬时功率、无功功率、视在功率的意义；意义；5掌握三相四线制电路中负载的正确连接，了解中性线的作用；掌握三相四线制电路中负载的正确连接，了解中性线的作用；6掌握对称负载作星形和三角形联结时，线、相电压与线、相电流之间的关掌握对称负载作星形和三角形联结时，线、相电压与线、相电流之间的关系，了解三相电路的有功功率。系，了解三相电路的有功功率。2.22.2本章小结本章小结1正弦量的三要素正弦量的三要素( (1) )变化快慢用频率变化快慢用频率 f、周期、周期 T 和角频率和角频率 表示，三者之间的关系为表示，三者之间的关系为22f
18、T ( (2) )大小用有效值表示，交流电的有效值是从交流电流与直流电流具有大小用有效值表示，交流电的有效值是从交流电流与直流电流具有相等的热效应观点引出的相等的热效应观点引出的 TtiTI02d12mII 正弦交流电的有效值与最大值的关系为正弦交流电的有效值与最大值的关系为( (3) ) 为初相位，它随计时起点选取的不同而改变，两个同频率正弦量的初相为初相位，它随计时起点选取的不同而改变，两个同频率正弦量的初相位之差称为相位差。位之差称为相位差。相位相位 ( t + ) 是时间函数，用来表示交流电是时间函数，用来表示交流电 在不同在不同 时刻的变化进程。时刻的变化进程。)sin(tIIm2正
19、弦量的表示方法正弦量的表示方法一个正弦量可以用三角函数式、正弦波形、相量图和相量式四种表示方法。一个正弦量可以用三角函数式、正弦波形、相量图和相量式四种表示方法。虽然用三角函数式和正弦波形表示正弦量比较直观，但是进行运算并不方便，虽然用三角函数式和正弦波形表示正弦量比较直观，但是进行运算并不方便，所以，相量图或相量表示式是分析计算正弦交流电的主要工具。所以，相量图或相量表示式是分析计算正弦交流电的主要工具。相量是表示正弦交流电的复数，正弦交流电是时间的函数，所以两者之间并相量是表示正弦交流电的复数，正弦交流电是时间的函数，所以两者之间并不相等。不相等。正弦量的相量表示法就是用复数来表示正弦量。
20、正弦量的相量表示法就是用复数来表示正弦量。注意：注意：只有正弦波形的电压、电流才能用相量表示，只有同频率的正弦交流电才能进只有正弦波形的电压、电流才能用相量表示，只有同频率的正弦交流电才能进行相量运算。行相量运算。3 R、L、C 单一参数的交流电路单一参数的交流电路任何复杂的交流电路都是由任何复杂的交流电路都是由 R、L、C 以不同的连接方式组成的，所以掌握以不同的连接方式组成的，所以掌握它们在交流电路中的电压、电流关系是非常重要的。它们在交流电路中的电压、电流关系是非常重要的。R、L、C 交流电路的主要结论交流电路的主要结论功功率率有功有功功率功率无功无功功率功率P = UI( (W) )Q
21、 = 0P = 0P = 0Q = UI ( (var) ) Q = UI ( (var) )RLC式中式中XL = LXC = 1/ CU Idudti=C RLC电电压压电电流流关关系系频率频率相 位相 位有 效 值有 效 值相 量 式相 量 式一般一般关系式关系式u = iRdidtu = L相同相同相同相同相同相同同相同相u 超前超前 i 90 u 滞后滞后 i 90 U = I R U = IXC U = I XLI U = jXCI U = j XLI U = RU IU I相量图相量图复 阻 抗复 阻 抗Z = R Z = j XLZ = j XC( (设电压电设电压电流参考方向
22、流参考方向相同相同) ) R、L、C 交流电路的主要结论交流电路的主要结论4 R、L、C 串联的交流电路串联的交流电路ZXXRIUCL )( j22)(CLXXRZ RXXCL arctan 阻抗模阻抗模( ( 为电压与电流之间的为电压与电流之间的相位差相位差) )当当 XL XC , , 为正，电路中电压超前电流，电路呈电感性；为正，电路中电压超前电流，电路呈电感性；当当 XL XC , , 为负，则电流超前电压，电路呈电容性；为负，则电流超前电压，电路呈电容性；当当 XL = XC， = 0，则电流与电压同相，电路呈电阻性。，则电流与电压同相，电路呈电阻性。电压与电流相量关系为电压与电流相
23、量关系为阻抗角阻抗角5阻抗的串联与并联阻抗的串联与并联 阻抗串、并联等效公式与电阻串、并联等效公式形式相同。阻抗串、并联等效公式与电阻串、并联等效公式形式相同。两个阻抗串联：两个阻抗串联：21ZZZ 两个阻抗并联：两个阻抗并联：21ZZZ 21111ZZZ 2121ZZZZZ 21111ZZZ 或或6三相电路三相电路( (1) )由三相电源供电的电路称为三相电路。由三相电源供电的电路称为三相电路。当三相电源星形联结有中性线时，可提当三相电源星形联结有中性线时，可提供两种电压，且线电压等于相电压的供两种电压，且线电压等于相电压的 倍；当三相电源作三角形联结时，其线、相电倍；当三相电源作三角形联结
24、时，其线、相电压相等。压相等。3( (2) )三相负载星形联结三相负载星形联结三相负载星形联结线、相电流相等。三相负载星形联结线、相电流相等。线电压超前与其相关线电压超前与其相关联的两个相电压中联的两个相电压中超超前前相的相电压相的相电压 30o 负载对称负载对称及不对称及不对称但有中性但有中性线线不对称且不对称且无中性线无中性线不确定不确定线、相电压之间的关系线、相电压之间的关系注意注意：通常三相不对称负：通常三相不对称负载作载作星形星形联结不允许没有中性联结不允许没有中性线。线。中性线的作用是强迫电中性线的作用是强迫电源的中性点与负载中性点等源的中性点与负载中性点等电位，从而使负载的相电压
25、电位，从而使负载的相电压与电源相电压相等。与电源相电压相等。p3UUl ( (3) )三相负载三角形联结三相负载三角形联结三相负载三角形联结三相负载三角形联结线、相电压相等线、相电压相等。线电流滞后与其相关联的两个相电线电流滞后与其相关联的两个相电流中流中滞后滞后相的相电流相的相电流 30 负载对称负载对称负载不对称负载不对称不确定不确定线、相电流之间的关系线、相电流之间的关系( (4) )三相有功功率等于每相功率之和。当三相负载对称时，三相有功功率为三相有功功率等于每相功率之和。当三相负载对称时，三相有功功率为 cos3llIUP 注意：注意： 为负载相电压与相电流的相位差。为负载相电压与相
26、电流的相位差。p3IIl 第第 4 章电动机章电动机复习要点了解三相异步电动机的基本结构、转动原理、机械特性，掌握起动和反转的方法。了解三相异步电动机的基本结构、转动原理、机械特性，掌握起动和反转的方法。1三相异步电动机的构造三相异步电动机的构造三相异步电动机主要是由定子和转子组成，有笼型转子和绕线型转子。三相异步电动机主要是由定子和转子组成，有笼型转子和绕线型转子。2三相异步电动机的转动原理三相异步电动机的转动原理定子绕组通入对称三相电流定子绕组通入对称三相电流 产生旋转磁场产生旋转磁场 旋转磁场切割转子产生感应电旋转磁场切割转子产生感应电动势和电流动势和电流 转子电流和旋转磁场作用产生电磁
27、转矩转子电流和旋转磁场作用产生电磁转矩 电磁转矩使转子转动。电磁转矩使转子转动。转差率转差率00nnns 3三相异步电动机的各物理量三相异步电动机的各物理量P133-13412sff E2 = SE20202sXX 22022202)(sXRsEI 2202222)(cossXRR 4三相异步电动机的转矩公式三相异步电动机的转矩公式电磁转矩电磁转矩 T = KT I2cos 222022212)(sXRURKT22022212stXRURKT 2021max2XUKT nPT2550.9 额定转矩5三相异步电动机的起动、反转三相异步电动机的起动、反转直接起动：起动电流大，起动转矩小。直接起动：
28、起动电流大，起动转矩小。 Y- - 换接、自耦变压器降压换接、自耦变压器降压起动：起动电流小，起动转矩小。起动：起动电流小，起动转矩小。反转：改变电流通入的相序。反转：改变电流通入的相序。第第 5 章继电接触器控制系统章继电接触器控制系统 复习要求1了解常用控制电器的基本结构、动作原理和控制作用；了解常用控制电器的基本结构、动作原理和控制作用； 2掌握笼型电动机直接起动、正反转、星三角降压启动的控制线路，学会看掌握笼型电动机直接起动、正反转、星三角降压启动的控制线路，学会看懂电路图；懂电路图； 3了解时间继电器和时间控制。了解时间继电器和时间控制。笼型电动机的控制线路笼型电动机的控制线路 2
29、2、对于笼型电动机的基本控制线路，如电动机的点动、长动、以及正、反转、对于笼型电动机的基本控制线路，如电动机的点动、长动、以及正、反转控制等必须掌握。在看电气原理图时，要分清主电路和控制电路。主电路从电源控制等必须掌握。在看电气原理图时，要分清主电路和控制电路。主电路从电源到电动机，其中接有开关、熔断器、接触器的主触点、热继电器的发热元件等；到电动机，其中接有开关、熔断器、接触器的主触点、热继电器的发热元件等；控制电路中接有按钮、接触器的线圈和辅助触点、热继电器的动断触点及其他电控制电路中接有按钮、接触器的线圈和辅助触点、热继电器的动断触点及其他电器的触点和线圈。器的触点和线圈。 1、利用按钮
30、、交流接触器和中间继电器可以对电动机实现点动、起停、正反、利用按钮、交流接触器和中间继电器可以对电动机实现点动、起停、正反转等控制。转等控制。 3热继电器和熔断器是保护电器，在笼型电动机的控制线路中，熔断器起短路热继电器和熔断器是保护电器，在笼型电动机的控制线路中，熔断器起短路保护作用，热继电器起过载保护作用。此外，交流接触器还可以起失压和欠压保护保护作用，热继电器起过载保护作用。此外，交流接触器还可以起失压和欠压保护作用。作用。电动机控制回路的排故：电动机控制回路的排故：( (2) )将接触器或继电器的线圈相串联；将接触器或继电器的线圈相串联；( (3) )将接触器触点与线圈并联，造成控制线路电源线短路；将接触器触点与线圈并联，造成控制线路电源线短路；( (4) )控制电路未能全部满足设计要求，如无短路、过载保护；控制电路未能全部满足设计要求，如无短路、过载保护；( (5) )各种控制电器符号用错；各种控制电器符号用错；常见的错误有：常见的错误有：( (1) )将控制电路电源线接在接触器的主触点下面；将控制电路电源线接在接触器的主触点下面；